[發明專利]基于曲波域移動平行窗的受電弓裂紋故障檢測方法

無效

• 申請號: 201110130250.3
• 申請日: 2011-05-19
• 公開（公告）號: CN102288614A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 劉志剛;陳坤峰
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G06K9/00;G06K9/36
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 張澎

1.一種基于曲波域移動平行窗的受電弓裂紋故障檢測方法，通過列車軌道沿線的拍攝系統采集受電弓圖像，包含如下手段：

(1)、受電弓圖像采集及圖像預處理

CCD工業照相機在受電弓工作面的垂直拍攝的圖像；對獲取圖像進行融合、增強、邊緣檢測和滑板圖像截取的預處理操作，得到滑板圖像；

(2)、對(1)所截取的滑板圖像進行二代曲波變換，將空間域的圖像轉換為曲波域的曲波分解系數矩陣；經全局系數的閾值處理濾除圖像中的刮痕、螺釘等偽故障特征；

(3)、使用移動平行窗法對(2)數據進行處理，濾除滑板圖像上除裂紋外的其它固有圖像元素對應的曲波系數，最后，對處理后的曲波分解系數矩陣進行逆變換，提取出滑板裂紋圖像，實現受電弓滑板裂紋故障的檢測識別。

2.根據權利要求1所述之基于曲波域移動平行窗的受電弓裂紋故障檢測方法，其特征在于，所述圖像融合為由同一CCD照相機相鄰時刻獲得的兩幅不同的受電弓圖片，采用基于二代曲波變換的圖像融合算法對其進行融合處理；其融合準則：低頻部分采用加權平均準則，高頻部分采用較大拉普拉斯能量和準則。

3.根據權利要求1所述之基于曲波域移動平行窗的受電弓裂紋故障檢測方法，其特征在于，所述移動平行窗法對對(2)數據進行處理是指構造由三個方向為3π/4的平行四邊形組成的矩形窗口，帶狀平行四邊形窗的水平寬度為(2p+1)，垂直高度為矩陣的行數M′，相鄰平行四邊形窗的間距為d，矩形窗中陰影部分對應的矩陣元素置1，其余部分置0，

Aij=11≤i≤M′i+kd≤j≤i+(2p+1)+kdk=0,1,20else---(1)]]>

公式(1)中，(2p+1)為平行四邊形的水平邊長，d為相鄰平行四邊形的間距；

使用該矩形窗對曲波分解系數方向矩陣進行處理：

C′{n-1}{k}＝A_ij·|C{n-1}{k}|????(2)

公式(2)中，C′{n-1}{k}為經過窗口過濾后的矩陣，處理后三個帶狀平行區域內的元素值大小為對應位置的曲波分解系數絕對值，區域外的元素值則為0；

根據這些帶狀區域矩陣元素絕對值較大且相鄰間距相同的特點定位出帶狀區域的準確位置，以有效區分滑板固有的平行接縫與偶然事故造成的裂紋。